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汽車輕量化是未來汽車行業(yè)發(fā)展方向之一，重量的減輕直接意味著續(xù)航里程的增加。汽車輕量化以安全性為前提，保持各個部件的力學(xué)強(qiáng)度(甚至超過原有材料的力學(xué)特性)，通過材料改進(jìn)和工藝改善達(dá)到輕量化的目的。材料改進(jìn)的過程中，穩(wěn)定和高效的檢測設(shè)備不可少，AMETEK集團(tuán)(LLOYD材料試驗機(jī))已經(jīng)在這一領(lǐng)域為用戶提供材料靜態(tài)力學(xué)性能測試解決方案，LLOYD材料試驗系統(tǒng)通過開放性設(shè)計可以滿足汽車部件和材料測試領(lǐng)域的各種需求。LLOYD因其高精度和規(guī)范性得到國內(nèi)外眾多汽車及零部件企業(yè)的使用和推薦。
能源存儲系統(tǒng)
新能源汽車能源提供包括鋰離子電池和氫燃料電池，電池復(fù)雜的設(shè)計和整車安全性的保證，要求電池的彈性、硬度、彎折、穿刺等特性都需嚴(yán)格的力學(xué)測試。
● 鋰離子電池的力學(xué)測試：鋰電池由正負(fù)極、電解液、隔膜、鋁塑膜等材料構(gòu)成，其力學(xué)性能包括彎折、拉伸、壓迫、穿刺等測試。壓迫測試為鋰電池的內(nèi)短路測試，壓迫鋰電池固定位置同時采集電池電壓與表面溫度，做到力值、位移、電壓、溫度四維數(shù)據(jù)分析。
● 氫燃料電池的力學(xué)測試：氫燃料電池由金屬封面、碳纖維保護(hù)層、質(zhì)子交換膜等部件構(gòu)成。碳纖維保護(hù)層的壓縮形變是重要參數(shù)，決定電池的安全性，通過Lloyd材料測試系統(tǒng)，可以明確得到碳纖維保護(hù)層的應(yīng)力應(yīng)變。
操縱系統(tǒng)測試
汽車操縱系統(tǒng)是駕駛員與車輛的交互界面，該系統(tǒng)必須安全地履行其功能，并對執(zhí)行器的特定操作給出必要的觸覺以及聲光反饋。
● 汽車踏板試驗：在車輛行駛中，車上的離合器、剎車和油門踏板都會承受較大載荷，所以必須根據(jù)實際工況對其進(jìn)行設(shè)計。為了確保踏板桿件的安全可靠，必須準(zhǔn)確測量其受到的驅(qū)動力以及行程，根據(jù)油門踏板的位置生成電子油門踏板特征曲線。
● 按鍵觸發(fā)：多家汽車制造商在新產(chǎn)品的研發(fā)和設(shè)計過程中，對于車窗及儀表盤等的按鍵觸發(fā)力有一定的要求，具體的應(yīng)用包括車窗三位開關(guān)按鍵和雙位開關(guān)觸發(fā)力測試。
● 離合器試驗：汽車離合器的開發(fā)以及質(zhì)量控制環(huán)節(jié)，接觸力-行程特征曲線以及釋放力-行程特征曲線扮演著非常重要的角色，測試一般安排在產(chǎn)線上的快速檢測實驗室，Lloyd材料測試系統(tǒng)滿足快速測試并提供穩(wěn)定準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。
曲軸、輪轂及齒輪的測試
● 剎車盤試驗：剎車盤是車輪上剎車系統(tǒng)最重要的部件之一，為了評估剎車盤的質(zhì)量，需要對剎車盤摩擦面施加法向壓力，并測定其變形量。Lloyd材料試驗機(jī)可以安裝集成了測量系統(tǒng)的壓縮試驗裝置，用以進(jìn)行該項試驗。
● 曲軸、輪轂、滲碳層硬度測試：Newage旗下的洛氏硬度(Versitron)可以快速高效地測量曲軸硬度，尤其適合生產(chǎn)線的快速測量(4秒/次)，油污與輕微震動對測量結(jié)果無影響。MT91顯微洛氏硬度計可測量齒輪、齒條的滲碳層硬度，軌跡測量模式自動完成齒輪件多點凸凹部位的硬度測試，適合大批量硬度測量，6秒完成單次測量。9000N布氏硬度計適合輪轂的硬度測試，布氏壓頭與洛氏測深法結(jié)合，實驗速度500次/小時，可做實驗室儀器，并可結(jié)合生產(chǎn)線現(xiàn)實使用。
安全部件的測試
車輛內(nèi)飾并不只是為了乘員觀賞和體驗，更是為了在緊急情況下確保乘員的生存，內(nèi)飾為車上主動、被動的安全設(shè)備。對于座椅內(nèi)飾的測試是為了很大程度上確保乘員的安全性以及舒適性，尤其是兒童。
● 安全帶的測試：長久以來，安全帶一直是最重要的汽車乘員約束系統(tǒng)，也必須符合多項嚴(yán)格的要求，其試驗標(biāo)準(zhǔn)細(xì)節(jié)由UN/ECE-R16規(guī)定。安全帶的測試必須在材料試驗機(jī)上根據(jù)非常嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。除了失效時力，安全帶在載荷作用下產(chǎn)生的橫向應(yīng)變也需要計算。Lloyd的試驗機(jī)同樣可以測定整個安全帶系統(tǒng)(包含或不包含鎖扣)的強(qiáng)度。
● 安全氣囊的測試：安全氣囊如今在乘客區(qū)域的各個位置都有安裝，除了對安全氣囊織物進(jìn)行試驗，其接縫以及膠黏劑連接強(qiáng)度也需要通過拉伸試驗進(jìn)行測試。
● 安全座椅的測試：兒童所用安全座椅除安全帶外，座椅本身的硬度也是舒適性的重要考量指標(biāo)。Lloyd材料試驗機(jī)的雙柱機(jī)型(POGO)*可以完成該項測試。
密封部件的測試
● 密封條的測試：車窗密封條是力學(xué)性能要求很高的零部件，常用的測試為膠條拉力試驗，膠條插拔力試驗，密封條的壓縮負(fù)荷試驗，摩擦系數(shù)試驗等，高低溫試驗箱可以滿足溫度模擬的要求。
● 門窗傳感器的測試：該試驗系統(tǒng)用于測試具有防夾系統(tǒng)的車門窗，門窗的防夾系統(tǒng)會在檢測到門窗受到特定載荷時(如乘員的手指或頭被夾住)關(guān)閉車窗或天窗電機(jī)。試驗系統(tǒng)是用來測定觸發(fā)防夾系統(tǒng)的載荷大小的，試驗過程中，各種電子信號都會被實時測量并顯示。
彈簧的測試
● 閥芯彈簧的測試：每輛汽車在包括發(fā)動機(jī)等零部件上，會使用超過100只得閥門，其中的許多都涉及到乘客和駕駛?cè)藛T的安全性，所以更多的閥門裝配和閥芯彈簧要求進(jìn)行精確的測試。Lloyd品牌雙柱測試系統(tǒng)，配套訂制的測試工裝，可對閥芯的彈簧部件進(jìn)行實時的三維力學(xué)測試，并通過labview軟件與NexygenPlus軟件的數(shù)據(jù)進(jìn)行合成，得到精確的數(shù)據(jù)，用以評估產(chǎn)品的力學(xué)性能。
● 氣動彈簧的測試：汽車的氣動彈簧一般作為輔助開啟以及固定裝置，用在后備箱蓋或引擎蓋上。在循環(huán)試驗過程中，需要根據(jù)氣動彈簧的應(yīng)用，來測定其拉伸及壓縮性能。
連接件的測試
● 連接件焊點的測試：每輛汽車包括發(fā)動機(jī)等部件均需通過焊接完成連接，部件間焊接點的拉伸、彎折等力學(xué)性能都需嚴(yán)格測試。在大量的現(xiàn)場應(yīng)用中，Chatillon測力計可以快速精確完成力學(xué)測試，確保部件連接的安全可靠。
● 安全氣囊連接件試驗：汽車上一般都裝有8至12個安全氣囊，必須確保所有連接點都有效扣緊并且所有的觸點都有效接觸。在部件的開發(fā)階段，汽車連接件系統(tǒng)制造商必須連接件進(jìn)行測試，用于驗證力學(xué)以及電氣性能。安全氣囊的電子連接件在扣緊時會發(fā)出特殊的響聲，但是這不足以確保電子線路已經(jīng)連通，為此，制造商必須依賴同步力學(xué)、電氣以及光學(xué)試驗。連接件連接時，試驗機(jī)控制系統(tǒng)必須同步測量電流并繪制曲線(表明電氣觸點是否接觸)，同時必須對卡扣扣緊時進(jìn)行錄像。Lloyd材料試驗機(jī)可以擴(kuò)展電氣通道，信號可多維紀(jì)錄并分析，提供視頻錄像功能，錄像與力值等信號同步紀(jì)錄并可同步回放。
輪胎的測試
● 輪胎的構(gòu)成及部件測試：輪胎由天然橡膠、合成橡膠、鋼絲、纖維簾線、炭黑、硫磺等各種材料按照復(fù)雜的流程制備而成。橡膠、鋼絲、纖維簾線都需做拉伸測試，為得到應(yīng)力應(yīng)變，大行程的引申計必布可少。鋼絲簾布與纖維簾布需要做鋼絲或簾線的抽出測試，標(biāo)準(zhǔn)為GB/T16586。鋼絲簾布和纖維簾布的拉伸測試要求輔助夾具的接觸面為鋸齒型，保證測試過程中材料處于緊固狀態(tài)。鋼絲胎圈的鋼絲的抽出測試，標(biāo)準(zhǔn)為GB/T3513。
LLOYD材料試驗機(jī)源自英國，隸屬于阿美特克集團(tuán)，距今已有近百年生產(chǎn)歷史，靜態(tài)測試載荷為100KN，提供單雙柱各種型號選擇。北京創(chuàng)恒科捷科技有限公司為AMETEK力學(xué)測試儀器授權(quán)經(jīng)銷商，為廣大業(yè)內(nèi)朋友提供優(yōu)質(zhì)穩(wěn)定的儀器，同時將售后服務(wù)本土化。
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